Материал портала ядерных знаний BelNET
статья/документ по запросу ресурса "1253"
2020-10-28 На сайте Национальной ускорительной лаборатории им. Ферми Министерства энергетики США (Fermilab - Фермилаб) опубликован интересный материал "Solid-state technology for big data in particle physics" - "Твердотельные технологии для больших данных в физике элементарных частиц".
Результаты эксперимента CMS в ЦЕРНе могут помочь ответить на некоторые из самых больших открытых вопросов в физике, например, почему во Вселенной больше материи, чем антивещества, и существует ли более трех физических измерений. Однако, прежде чем ученые смогут ответить на такие вопросы, им необходимо получить доступ к данным о столкновениях, записанных детектором CMS, большая часть которого была построена в Фермилабе. На Большом адронном коллайдере ЦЕРН происходит до 40 миллионов столкновений частиц в течение одной секунды внутри более чем 80 миллионов каналов детектирования детектора частиц CMS. Эти столкновения создают огромный цифровой след даже после того, как компьютеры отсеивают его до наиболее значимых данных. Простой процесс получения информации может означать устранение узких мест. Доступ к данным - отнюдь не тривиальная задача. Без онлайн-обрезки данных LHC будет генерировать 40 терабайт данных в секунду. Этого достаточно для заполнения жестких дисков 80 обычных портативных компьютеров. В процессе автоматического выбора сохраняются только данные важных и интересных столкновений, сокращая количество сохраняемых событий с 40 миллионов в секунду до 1000. Физики коллаборации CMS из Fermilab, где хранится большая часть данных LHC, теперь экспериментируют с использованием твердотельной технологии NVMe или энергонезависимой памяти, чтобы определить лучший способ доступа к сохраненным файлам, когда ученым необходимо получить их для анализа. В вычислительном центре Фейнмана в Fermilab находятся три большие библиотеки данных, заполненные рядами магнитных лент, на которых хранятся данные из собственных экспериментов Fermilab, а также из CMS. Если бы вы объединили всю емкость ленточных накопителей Fermilab, у вас была бы примерно возможность хранить материал, эквивалентный 13000-летней истории HD-телевидения. Fermilab недавно установила стойку серверов твердотельных накопителей NVMe в вычислительном центре Фейнмана. NVMe - это усовершенствованный тип твердотельного накопителя, который может обрабатывать до 4000 мегабайт в секунду. Для сравнения: средний жесткий диск ограничивается примерно 150 мегабайтами в секунду, что делает твердотельный накопитель очевидным выбором, если ваша главная цель - скорость. Но жесткие диски еще не отошли в прошлое. Недостаток скорости компенсируется объемом памяти. В настоящее время средний предел хранения на твердотельных дисках составляет 500 гигабайт, что является минимальным объемом памяти, который обычно доступен на современных жестких дисках. Таким образом, определение того, следует ли Fermilab заменить большую часть памяти на жестких дисках твердотельными накопителями, потребует тщательного анализа затрат и преимуществ. Подробную информацию см. здесь. Загрузить:
|
Вход, регистрация
